人工挖孔桩在地铁工程中的应用及技术探讨.docx

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“人工挖孔桩”在地铁工程中的应用及技术探讨

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摘要：随着经济社会的快速发展，地铁对城市功能的合理布局，如城市规划、交通、经济乃至社会环境等都将起到积极的作用。地铁建设首先面临的问题就是地铁车站围护结构的稳定性。深基坑是地铁车站的特点，保证基坑的安全性具有重要的经济和社会效益。地铁属于城市轨道交通，在建设的时候存在建设空间小、地上及地下障碍物较多等一系列问题，这样在选择围护结构上就要考虑到经济、合理与稳定性好等因素，人工挖孔桩具有施工方便、占地较小、速度较快、不需要大型机械设备、稳定性好等条件，挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩抗震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。从而在地铁施工中得到广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量显得尤为重要。挖孔桩施工须在场地内使用井点降水，当确因施工需要采取小范围抽水时，应注意对周围地层及建筑物进行观察，发现异常情况应及时通知有关单位进行处理。

关键词：地铁工程；围护结构；人工挖孔桩；施工技术

1引言

21世纪是地下空间世纪，随着我国经济建设的飞速发展，人口越来越多向城市涌进、聚集，地上交通堵塞严重，人们对出行的要求也越来越高，我国解决城市“交通难”的主要措施是发展高效率的地下有轨公共交通，形成四通八达的地下交通网。而地铁的兴建，其中一个突出问题就是深基坑的设计与施工，如何合理的设计基坑支护和施工方案，做到既经济合理又安全可靠，已成为目前的公共课题。

2地铁施工中人工挖孔桩的施工问题

2.1施工经验与安全意识不到位

主要表现为安排无孔桩作业经验人员从事孔桩施工，施工现场人工挖孔桩大多数作业人员是农民工，素质低，安全意识淡薄，2人一组、夫妻桩、兄弟桩、叔侄桩、老乡桩等比比皆是，大多数农民工未进行专业性的安全培训和安全技术交底，施工单位为了赶进度，违章安排这些作业人员进场作业；曾发生某收费站项目桩基施工窒息中毒事故，工人窒息中毒救援过程属典型的违章指挥，在没有应急救援预案及应急措施下，违章指挥救人，不但没将遇难民工救起，反而将事故死亡人数扩大。根据《建筑施工安装工人安全技术操作规程》等有关规定凡从事特种作业或特种环境作业人员要定期体检，凡患高血压，心脏病，贫血病以及其他不适合深孔桩作业人员不得从事人工挖孔桩作业。

2.2不按施工方案施工

该类问题极为常见，人工挖孔桩开挖顺序，应采取间断挖孔方法，以减少水的渗透和防止土体滑移，防止成孔过程中因邻桩混凝土未初凝而发生窜孔现象。部分施工方为追求工期速度快，要求连续开挖，最后造成土体滑移，不但存在较大安全隐患，最后还耽误工期。部分劳务人员为追求快速成孔，连续开挖而不浇筑孔桩护壁混凝土，最后造成坍孔，严重的危及生命安全。

3地铁施工中人工挖孔桩的施工技术

3.1施工准备

本文以成都地铁站东广场站为例，在桩开挖前，清除地上障碍物，人工开挖探沟，确定周边地下管线的位置。技术人员测量放线确定桩心位置。检查空压机、电动葫芦、钢丝绳等设备机具的工作性能，必要时进行更换。配齐安全带、手套、安全帽、口罩等安全劳动保护用品。

3.1.1测量放线，确定桩心位置。

3.1.2开挖探沟，确定附近管线的位置。

3.1.3确定没有管线后，进行人工挖孔桩开挖。若有管线，联系产权单位进行迁移。

3.2测量定位

根据设计院提供的结构控制点、高程点和桩位平面图及现场基准点，采用全站仪或GPS按设计桩位进行放样，保证桩位准确。桩体放样误差≤20mm，考虑施工误差，桩体的垂直度偏差≤H/200，桩位放线确保准确无误，经监理复核后方能施工。

3.3人工挖孔

采用间断挖孔方法，也就是跳孔开挖，确定挖孔数量，人员分组，卷扬机就位，对准桩芯位置，桩孔开挖采用分节挖土法，人工手持风镐或十字镐从上到下逐层挖掘，铁锹铲土装入活底吊桶，简易电动提升架提升每节开挖深度为1m，在含有砂层的土层中每节开挖不得超过0.5m，必要时采用钢筒护壁。挖土顺序为先中间后周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。孔内弃碴采用卷扬机提升，小推车运至指定弃土点弃碴。开挖过程中，在每节护壁上设十字控制点，吊线锤做中心线，用水平尺杆确定桩径。当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为30～50cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟、集水井等排水设施。当孔深超过3m时即向孔内通风并做毒气检测。为防止杂物在孔桩开挖时落入孔中，第一节砼护壁应高出井周围地面250mm以上，每节桩孔护壁作好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投射，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。在进行孔内护壁浇筑前，要求每模都进行吊中，拆模